本发明涉及霉菌毒素吸附脱除技术领域，具体涉及一种复合矿物脱霉剂及其制备方法。
背景技术：
霉菌毒素中毒是当今养殖业中普遍存在的问题之一，据世界粮农组织调查，世界上每年约有25％的粮食受到霉菌毒素的污染。其中，常见的霉菌毒素有黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、呕吐毒素、赭曲霉毒素等。霉菌毒素主要以免疫抑制的方式危害禽畜健康，在禽畜养殖中引起禽畜生产性能下降，饲料转化率降低，并诱发禽畜疾病、繁殖障碍等。此外，霉菌毒素可通过食物链进入人体内，从而给人体健康造成威胁。
现去除和降解饲料中霉菌毒素的方法有物理去毒法、化学去毒法、生物去毒法。物理法包括水洗法、剔除法、脱胚去毒法等，这些方法简便，易于操作，但易氧化分解饲料内的营养成分，甚至造成饲料内营养价值完全消除。化学法主要是利用化学试剂，通过酸处理、碱处理或氮化处理，使部分毒素失去活力。化学法去毒效果较好，但化学试剂的使用会对饲料造成腐蚀，化学药品的残留会增加安全隐患。生物学方法如酶解法、微生物发酵法等也被应用于脱除霉菌毒素，但这种去毒过程通常比较缓慢、处理时间较长。因此，寻找和开发吸附率高、吸附速率快、利于储存，对饲料适口性不造成损害的脱霉剂仍然是饲料研究领域的重要方向之一。
公告号cn103168962b公开了一种负离子矿物饲料添加剂及其制备方法，该添加剂组分配比如下：米糠粉20-30份、黄土5-8份、硅石5-8份、硫酸镁0.3-0.5份、磁铁矿8-15份、电气石15-20份、大豆粉5-10份、硫磺粉2-3份、麦饭石5-10份。该负离子矿物饲料添加剂成分复杂，各组分之间发挥不能充分发挥作用，且硫磺粉、硫酸镁等的添加会影响饲料的适口性。
专利号cn106666334a公开了一种适口性饲料脱霉剂的制备方法，该脱霉剂由蒙脱石、马陆、猪小肠、山楂、肉桂、小茴香、八角、花椒等组成，其制备方法为首先将山楂清洗、去籽、榨汁、过滤，再将蒙脱石浸泡于滤液中，将滤液做冷冻处理；接着将马陆、猪小肠与预处理蒙脱石进行发酵；再将肉桂、小茴香等物质进行混合熬制，最后与蒙脱石等混合冻干得到脱霉剂。该脱剂虽然可以较好的抑制霉菌毒素，但其操作过程复杂，需要对山楂、马陆、猪小肠等反复清洗多次，且需要冷冻、熬制等过程，成本较高，时间较长；且存在山楂、马陆、猪小肠清洗不彻底降低脱霉效果，甚至造成脱霉剂无法使用等问题，不适合工业批量化生产。
技术实现要素：
针对现有技术的不足，本发明拟解决的技术问题是，提供一种复合矿物脱霉剂及其制备方法。该脱霉剂将埃洛石使用在饲料脱霉中，以蒙脱石为主，将蒙脱石、埃洛石及电气石三者复合，能够提高脱霉剂对霉菌毒素的吸附总量，实现对强极性、弱极性霉菌毒素的同步高效吸附。该制备方法将蒙脱石、埃洛石及电气石进行复合，提高了对霉菌毒素的吸附量，同时增强了对不同极性霉菌毒素的吸附能力，实现对强极性、弱极性霉菌毒素的同步高效吸附；电气石的添加能够促进动物的新陈代谢，调控动物体微循环，降低霉菌毒素在动物组织中的残留；该方法工艺简单、成本较低、产品无毒无害，能够批量化生产。
本发明解决所述技术问题所采用的技术方案是：
一种复合矿物脱霉剂，其特征在于该脱霉剂的原料的重量组分包括：蒙脱石55％-75％、埃洛石10％-20％、电气石5％-15％、有机酸5％和维生素5％。
一种复合矿物脱霉剂的制备方法，该方法的步骤是：
(a)原料预处理：将矿物材料蒙脱石、埃洛石分别用爪式粉碎机粉碎至100目-200目；将电气石矿物先在低速搅拌机上循环磨矿，然后在高速搅拌机上循环研磨，得到粒径为1.0-3.0μm的电气石粉体，所述低速搅拌机的转速为2000-4000r/min，高速搅拌机的转速为14000-18000r/min；
(b)将预处理后的蒙脱石、埃洛石、电气石粉体分别配成2-4％的悬浊液，浸泡16-24h后将三种悬浊液混合，磁力搅拌2-4h，然后在2000-4000r/min的转速下离心10-20min，并在80-150℃下完全烘干，得到矿物粉体；
(c)加水，将步骤(b)得到的矿物粉体与有机酸、维生素进行充分混合，烘干、过筛，即得复合矿物脱霉剂。
本发明还保护一种添加上述复合矿物脱霉剂的饲料。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明脱霉剂同时添加蒙脱石、埃洛石和电气石，且以蒙脱石为主要原料，严格控制各组分的含量，使脱霉剂可以有效吸附黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮等多种霉菌毒素，特别是提高了对玉米赤霉烯酮等弱极性霉菌毒素的吸附能力，增大了对霉菌毒素毒素的吸附量，降低了各种因霉菌毒素污染带来的养殖问题。蒙脱石的添加能够预防和治疗仔猪腹泻，提高生产性能和饲料转化率，降低饲料成本。电气石的添加能辐射远红外线，可降低水分子团的缔合度，降低水的表面张力，提高水的溶解能力、渗透能力和扩散能力，从而使其运输营养物质的能力加快，增强机体免疫力。
(2)本发明制备方法先将蒙脱石、埃洛石、电气石先各自配成悬浮液，然后将各悬浮液混合、磁力搅拌、离心、烘干，使蒙脱石、埃洛石、电气石能充分混合，成为一个整体；取混合干燥后的组分作扫描电镜分析，在扫描电镜下可看到蒙脱石、埃洛石、电气石的混合结构。将蒙脱石、埃洛石联合使用，不仅可发挥各自的优势，还可弥补彼此的不足，整体提高对霉菌毒素的吸附率，实现协同增效的作用；此外，通过低速磨矿、高速研磨得到超细电气石粉体，由于电气石粉体的粒径较小，能更好的发挥电气石辐射远红外线、自发极化等特性，降低水的表面张力，从而可调节动物的新陈代谢，且配成悬浮液时更易混合均匀。三者相互促进，再加上有机酸及维生素的作用，各个组分复合使用的效果更好，制得的脱霉剂对强极性、弱极性霉菌毒素均表现出优异的吸附效果，显著增强了对霉菌的吸附性，脱霉效果显著。且本发明制备方法具有很好的实用性，工艺简单，成本较低，产品无毒无害，适于批量生产。
综上，本发明提供的复合矿物脱霉剂使用量少，适口性好，能在饲料中迅速均匀混合；所用原料为天然绿色原料，能满足饲料及养殖企业的使用需求。
具体实施方式
下面结合实施例进一步解释本发明，但并不以此作为对本申请权利要求保护范围的限定。
本发明复合矿物脱霉剂(简称脱霉剂)的原料的重量组分包括：蒙脱石55％-75％、埃洛石10％-20％、电气石5％-15％、有机酸5％和维生素5％；
所述有机酸为丙酸、醋酸、山梨酸中的至少一种；
所述维生素为维生素c、维生素e中的至少一种；
所述电气石为铁电气石、镁电气石、铁镁电气石、锰电气石中的一种或几种的组合。
本发明复合矿物脱霉剂的制备方法，该方法的步骤是：
(a)原料预处理：将矿物材料蒙脱石、埃洛石分别用爪式粉碎机粉碎至100目-200目；将电气石矿物先在低速搅拌机上循环磨矿，然后在高速搅拌机上循环研磨，得到粒径为1.0-3.0μm的电气石粉体，所述低速搅拌机的转速为2000-4000r/min，高速搅拌机的转速为14000-18000r/min；
(b)将预处理后的蒙脱石、埃洛石、电气石粉体分别配成2-4％的悬浊液(该悬浊液以水作为溶剂，所添加的蒙脱石、埃洛石或电气石粉体为溶质，溶质与整个悬浊液的质量比为2-4:100)，浸泡16-24h后将三种悬浊液混合，磁力搅拌2-4h，然后在2000-4000r/min的转速下离心10-20min，并在80-150℃下完全烘干，得到矿物粉体；
(c)加入适量水，将步骤(b)得到的矿物粉体与有机酸、维生素进行充分混合，烘干、过筛，即得复合矿物脱霉剂。
本发明还保护一种添加上述复合矿物脱霉剂的饲料。所述的复合矿物脱霉剂按质量分数0.1％-1.0％添加到全价饲料中使用。在饲养过程中，饲养人员对复合矿物脱霉剂的使用，可根据动物的消化、吸收、生长时间以及饲料原料霉菌污染情况、饲料霉变程度和贮藏时间酌情增减用量。
本发明以蒙脱石为主要原料，蒙脱石表面含有活性基团，这些活性基团可与霉菌毒素发生相互作用，从而实现蒙脱石对霉菌毒素的吸附作用，此外，饲料中添加蒙脱石还可以改良饲料的品质，预防和治疗动物腹泻，抑菌和改善动物的生产环境。
本发明使用的埃洛石为1:1结构的含水层状硅酸盐矿物，对霉菌毒素具有优异的吸附固定作用，不受霉菌毒素自身极性影响，对弱极性霉菌毒素也能进行很好地吸附。
本发明电气石具有优良的热电性能、压电性能、自发极化性能和辐射远红外线性能，其辐射的远红外线可以削弱水分子间的氢键作用，使大分子团水变成小分子团水，降低水的表面张力，从而使水的溶解能力、渗透能力和扩散能力都有所增强，可促进动物对营养物质的吸收，调控动物体微循环，提高动物的健康水平。
本发明还配合使用丙酸、醋酸和山梨酸等有机酸。其中丙酸能够抑制霉菌毒素的生长；醋酸和丙酸一起使用可以增长抑制霉菌生长的时间；山梨酸是酸性防腐剂，具有较高的抗菌性能，可以抑制霉菌生长，且效果长时间稳定。选用维生素c和/或维生素e，维生素c可以起到保护生物膜上的脂质成分不被氧化，缓解应激对机体造成的损伤；维生素e可以保护机体组织不受自由基的的侵害。
实施例1
本实施例复合矿物脱霉剂的原料的重量组分包括：蒙脱石75％、埃洛石10％、铁镁电气石5％、有机酸5％、维生素5％。所述有机酸为丙酸和山梨酸的混合物，所述维生素为维生素c。
制备方法如下：
(a)将矿物材料蒙脱石、埃洛石分别用爪式粉碎机粉碎至100目-200目；对于电气石矿物，先在低速搅拌机上循环磨矿，然后在高速搅拌机上循环研磨，使其粒径为1.0-3.0um，低速搅拌机的转速为4000r/min，高速搅拌机的转速为18000r/min；
(b)将粉碎处理后的蒙脱石、埃洛石、电气石分别配成2％的悬浊液，浸泡24h后将各悬浊液混合，磁力搅拌2h，在2000r/min的转速下离心10min，然后在100℃下完全烘干2h，得到矿物粉体；
(c)加水，将步骤(b)烘干后得到的矿物粉体与有机酸、维生素均匀混合，经过烘干、过筛处理后，即得复合矿物脱霉剂。
使用方法：将本实施例制备的脱霉剂按照0.3％的比例(即每吨饲料添加3kg的复合矿物脱霉剂)添加到全价饲料中。
实施例2
本实施例复合矿物脱霉剂的原料的重量组分包括：蒙脱石70％、埃洛石15％、铁镁电气石5％、有机酸5％、维生素5％，制备及使用方法同实施例1。
实施例3
本实施例复合矿物脱霉剂的原料的重量组分包括：蒙脱石70％、埃洛石10％、铁镁电气石10％、有机酸5％、维生素5％。制备及使用方法同实施例1。
实施例4
本实施例复合矿物脱霉剂的原料的重量组分包括：蒙脱石60％、埃洛石15％、铁镁电气石15％、有机酸5％、维生素5％。制备及使用方法同实施例1。
实施例5
本实施例复合矿物脱霉剂的原料的重量组分包括：蒙脱石60％、埃洛石20％、铁镁电气石10％、有机酸5％、维生素5％。制备及使用方法同实施例1。
实施例6
本实施例复合矿物脱霉剂的原料的重量组分包括：蒙脱石55％、埃洛石20％、铁镁电气石15％、有机酸5％、维生素5％。制备及使用方法同实施例1。
对比例1
对比例1的脱霉剂的原料为蒙脱石90％、有机酸5％、维生素5％组成，制备及使用方法同实施例1。
对比例2
对比例2的脱霉剂的原料为埃洛石90％、有机酸5％、维生素5％组成，制备及使用方法同实施例1。
对比例3
对比例3的脱霉剂的原料为蒙脱石70％、埃洛石20％、有机酸5％、维生素5％组成，制备及使用方法同实例例1。
本发明经过大量实验实践，将蒙脱石、埃洛石、电气石复合制得复合脱霉剂，可有效提高对不同极性霉菌毒素的吸附量，减轻霉菌毒素对动物产生的损害，增强动物免疫力，同时提高饲料转化率。
在实验室进行本发明复合矿物脱霉剂对霉菌毒素的脱霉效果试验。实验分为9组，第1-6组分别为实施例1、实施例2、实施例3、实施例4、实施例5、实施例6的脱霉剂，第7-9组分别为对比例1、对比例2、对比例3的脱霉剂。
试验用霉菌毒素为黄曲霉毒素b1(afb1)、t-2毒素、玉米赤霉烯酮(zen)。将黄曲霉毒素b1、t-2毒素、玉米赤霉烯酮分别溶于人工胃液中，配制成1000ug/l的溶液，每8ml溶液中加入脱霉剂0.1g，搅拌混匀，静置，2h后3000r/min离心10min，测定上清液中霉菌毒素的含量变化，每种处理进行3次重复，取平均值，并计算脱霉剂对各种霉菌毒素的吸附率。实验测定结果具体见表1。
表1各实施例及对比例对各种霉菌毒素的吸附率(％)
从实验结果可见，实施例1-6的脱霉剂对黄曲霉毒素b1的吸附率均在92％以上，对玉米赤霉烯酮(zen)的吸附率均在80％以上，且对t-2的吸附率均在61％以上；对比例中对t-2的吸附率都不足50％，对玉米赤霉烯酮的吸附率在60％左右，对黄曲霉毒素b1的吸附率在80％左右；说明使用蒙脱石、埃洛石、电气石的三者复合矿物脱霉剂对三种霉菌毒素吸附率都远高于单独使用蒙脱石、单独使用埃洛石及蒙脱石、埃洛石两者复合的脱霉剂。这说明蒙脱石和埃洛石能相互作用，在吸附霉菌毒素效果上有显著的协同增效的结果，而添加适量的电气石可以达到增强脱霉效果的作用。电气石具有辐射远红外线、自发极化等特性，可促进动物对营养物质的吸收，调控动物体微循环，提高动物的健康水平。综合对比各实施例及对比例对霉菌毒素的吸附效果，实施例2、实施例4、实施例5对各种霉菌毒素的脱毒效果较好。
对实施例2、4、5进行动物实验，选取24d断奶，体重、性别(公猪)一致的健康仔猪36头，随机分为4组，每组9个重复，每个重复1头猪。设置对照组与3个实验组，对照组投喂不添加脱霉剂的普通饲料，试验1组(添加实施例2所述脱霉剂)、试验2组(添加实施例4所述脱霉剂)、试验3组(添加实施例5所述脱霉剂)分别投喂与对照组等量的添加脱霉剂的饲料。
试验动物饲养于仔猪代谢笼里，个体单笼喂养，预饲3d采取限饲，每日饲喂量依次递增(80g、90g、100g)，每日定时喂料4次(8:00、11:00、15:00、19:00)，每日采取少量多喂原则，以稍有剩料为度。自由饮水，常规光照。每日清扫猪圈，每隔4d用百毒杀对猪舍进行喷雾消毒。试验期为40d，试验期第1d、20d、40d早上8点分别空腹称重。试验结果如表2。
表2复合矿物脱霉剂对断奶仔猪生长性能的影响
从表2可知，从整个试验期来看，使用本发明复合矿物脱霉剂后，实验组断奶仔猪的平均日增重明显高于对照组，其中以实验组2断奶仔猪的平均日增重最好，说明实施例4的脱霉剂对霉菌毒素的吸附效果最好，这是由于实施例4加入的蒙脱石、电气石和埃洛石比例合适。将蒙脱石、埃洛石和电气石三者复合，可以起到协同增效的作用，实现对强极性及弱极性霉菌毒素的同步高效吸附，对霉菌毒素的吸附量增大，减少了霉菌毒素的危害。脱霉剂中加入了一定量的电气石，可辐射远红外线，降低水的表面张力，提高水的溶解能力、渗透能力及扩散能力，可促进动物对营养物质的吸收，调控动物体微循环，提高动物的健康水平。加入的有机酸具有较好的抗菌性能，可以抑制霉菌毒素的生长；添加一定量的维生素可以促进动物的新陈代谢，增强动物免疫力。本发明复合矿物脱霉剂具有较好的实用性，工艺简单，成本较低，产品无毒无害。
本发明未述及之处适用于现有技术。